مطالعه عددی تاثیر ایجاد حفره روی پله های سرریز پلکانی بر تغییرات فشار و استهلاک انرژی در جریان رویه ای

از مشخصه های بارز در عملکرد سرریز پلکانی، استهلاک انرژی و کاهش وقوع کاویتاسیون در طول آن بدلیل کاهش فشار منفی در مقایسه با دیگر انواع سرریزها است. بدین منظور جهت افزایش و بهبود اثربخشی سرریز پلکانی با استفاده از مدل عددی Flow-3D تاثیر ایجاد حفره روی پله بر تغییرات فشار در لبه قائم و کف پله و استهلاک انرژی روی آن بررسی شده است. با ترسیم پروفیل های توزیع فشار در لبه قائم پله ملاحظه شد که مقدار فشار منفی در دیواره قائم پله تا حدود 82 % کاهش و فشار مثبت در محل وجود حفره و در داخل آن به ترتیب تقریبا 3 و 4 برابر افزایش یافته است. فشار منفی روی کف پله به فشار مثبت تبدیل شده و فشار مثبت در نزدیکی لبه به دلیل وجود حفره افزایش یافته است. همچنین نتایج نشان می دهدکه ایجاد حفره روی پله موجب افزایش 4 برابری استهلاک انرژی روی سرریز پلکانی شده است.